Wie additive Fertigung moderne Produktionsanlagen revolutioniert

Über das letzte Jahrzehnt hat Additive Fertigung (auch 3D-Druck genannt) viele Schlagzeilen gemacht – vom Hype um Consumer-3D-Druck bis zur Substanz seines Einflusses auf Design- und Fertigungscommunity. Die Menge an Tinte, die der Technologie gewidmet wurde, war substanziell und verdient. 3D-Druck verändert Fertigung durch die Art, wie Industrien designen, Produktionsbauteile fertigen und Aftermarket-Produkte unterstützen. In diesem Blog tauchen wir ein in die Wege, wie 3D-Druck Fertigung heute verändert. Achten Sie auf kommende Posts, wie additive Fertigung die Fertigung in Zukunft weiter verändern wird.

3D-Druck ändert, wie schnell Produkte auf den Markt kommen

Ein direktes Ergebnis von 3D-Drucks Einfluss auf den Designprozess ist die Rate, mit der neue Produkte entwickelt werden können. Statt auf Werkzeuge für ein gegebenes Design zu warten, können Designer einfach on-site drucken oder eine CAD-Datei an ein Service Bureau senden und Teile in Stunden oder Tagen erhalten. Früher waren Wochen, Monate oder sogar Jahre die Norm. Dies hat einen kompressiven Effekt auf den gesamten Produktentwicklungslebenszyklus. Entscheidungen über finale Teildesigns können viel schneller getroffen werden, weil die für effektives Design benötigte Zeit komprimiert wird.

3D-Druck ändert, wie effektiv wir designen

3D-Druck wuchs als Prototyping-Technologie auf. Er bot einen schnelleren Weg von der Idee zum greifbaren Modell als zuvor vorstellbar. Indem Designs in einem CAD-Programm erstellt und dann zum Druck gesendet werden, wurde die Time-to-Market für neue Designs drastisch verkürzt. In Kombination mit dieser Geschwindigkeit hat 3D-Druck auch geholfen, bessere Produkte auf den Markt zu bringen. Mit der Fähigkeit, schnelle Iterationen an greifbaren Designs zu erstellen, können Konstruktionsfehler und schlechte Ergonomie, die früher Monate (und viel zusätzlichen Tooling-Investment) zur Identifikation brauchten, früher erkannt und in das finale Design eingearbeitet werden. Resultat: Die allgemeine Teilequalität wird verbessert durch die Fähigkeit der Designer, zahlreiche Designs in kürzerer Zeit zu erkunden und zu einem besseren finalen Design zu gelangen.

3D-Druck ändert die Art, wie wir Werkzeuge herstellen

Viel Aufmerksamkeit liegt darauf, wie 3D-Druck Endverbrauchsteile erstellt. Doch eine der ersten Anwendungen außerhalb des Prototypings war die Werkzeugherstellung. Vor etwa einem Jahrzehnt erweiterte sich das Spektrum an verfügbaren Engineering-Thermoplasten für 3D-Druck signifikant. Das geschah parallel zum Wachstum von Extrusions- und Pulverbett-3D-Drucksystemen. Sobald diese Thermoplaste verfügbar waren, begannen Manager und Ingenieure zu prüfen, ob 3D-Druck einzigartige praktische Herausforderungen lösen könnte, denen sie täglich begegnen – weit über Fit-oder-Form-Modelle hinaus. Anwendungen umfassten nun Dinge wie die Erstellung einzigartiger Vorrichtungen, Fixaturen oder kundenspezifischer Endarm-Effektoren für besseres Handling. Es hat sich gezeigt, dass 3D-Drucker einzigartig in der Lage sind, diese oft charakteristischen Geometrien ökonomisch zu fertigen, die nie für traditionelle Massenproduktionstechniken geeignet wären. So hat 3D-Druck verändert, wie Fertigung Menschen auf dem Shopfloor unterstützt – ebenso wie diejenigen, die Endverbrauchsteile designen und fertigen.

3D-Druck ändert die Art, wie wir Dinge reparieren

Ein weiterer Weg, wie 3D-Druck Fertigung heute verändert: Wie wir Dinge reparieren. 3D-Druck ermöglicht On-Demand-Fertigung von Ersatzteilen. Natürlich ist das nicht immer nötig – manchmal ist ein Ersatzteil im lokalen Baumarkt verfügbar. Aber manchmal sind Teile schwer zu bekommen, besonders für aus der Produktion genommene Produkte. Wenn Ihr Sammlerauto aus den 1950ern kaputtgeht, kann es Sinn machen, Ersatzteile zu drucken, statt sie global zu jagen.

Das ist noch ausgeprägter, wenn Ihnen ein Teil an einer 50 Jahre alten Fertigungslinie fehlt und der Stillstand jede Minute Umsatz kostet. Oder Sie sind an einem vorwärts verlegten Standort und Ihr Flugzeug kann nicht fliegen, ohne sofort ein Ersatzteil zu drucken. In all diesen Umständen ist die Fähigkeit, 3D-gedruckte Stopgap-Lösungen zu erstellen, signifikant – und mit Fortschritten in der Druckqualität werden diese „Kurzzeitlösungen“ bald zu „Langzeitlösungen“.

Zusammenfassung: Additive Fertigung verändert Fertigung auf viele Arten – und mehr kommt

Additive Fertigung hat die Art, wie wir Dinge herstellen, grundlegend verändert. Vom Design über Werkzeugbau bis zu Ersatzteilen – additive Fertigung ist ein Game Changer. Und ihre Wirkung ist gerade erst zu spüren, da Geschwindigkeit und Fähigkeiten der Maschinen gerade einen Kipppunkt überschritten haben. Lesen Sie unseren nächsten Blogpost, wenn wir darüber sprechen, wie additive Fertigung in den kommenden Jahren die Fertigung weiter beeinflussen wird.